DE19600108C2 - Method and arrangement for operating a resistive moisture sensor - Google Patents
Method and arrangement for operating a resistive moisture sensorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Betrieb eines resisti ven Feuchtesensors.The invention relates to a method and an arrangement for operating a resisti ven humidity sensor.
Ein derartiges Verfahren sowie eine Anordnung sind aus der DE 38 03 138 A1 bekannt. Resistive Feuchtesensoren werden beispielsweise dafür angewendet, Feuchte bzw. Regentropfen auf der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges zu melden, um Scheibenwischer automatisch oder halbautomatisch zu steuern. Dazu sind auf der Windschutzscheibe oder einer anderen geeigneten Stelle Leiterbah nen aufgebracht, so daß sich der Widerstand zwischen den Leiterbahnen mit der Menge der anfallenden Feuchte verringert.Such a method and an arrangement are known from DE 38 03 138 A1 known. Resistive moisture sensors are used, for example, Moisture or raindrops on the windshield of a motor vehicle report to control wipers automatically or semi-automatically. To are conductive on the windshield or other suitable location NEN applied so that the resistance between the conductor tracks with the Reduced the amount of moisture.
Aus der DE 40 33 332 A1 ist eine Scheibenwischeranordnung bekannt, welche einen Feuchtigkeitssensor zum Erfassen des Vorliegens von Feuchtigkeit und ei nen Schwingungssensor zum Erfassen einer durch Regentropfen verursachten Schwingung aufweist, wobei ein Steuergerät einen Wischermotor entsprechend den Ausgangssignalen aus dem Feuchtigkeitssensor und dem Schwingungssen sor betätigt.From DE 40 33 332 A1 a windshield wiper arrangement is known, which a moisture sensor to detect the presence of moisture and egg NEN vibration sensor to detect a caused by raindrops Has vibration, with a control unit corresponding to a wiper motor the output signals from the moisture sensor and the vibration sensor sor operated.
Ob ein Wischen bzw. Waschen der Windschutzscheibe erforderlich ist, hängt nicht nur von der Menge der Feuchte, sondern auch von der Zusammensetzung des Belags bzw. der Benetzung auf der Windschutzscheibe ab.It does not matter whether the windshield needs to be wiped or washed only from the amount of moisture, but also from the composition of the Covering or the wetting on the windshield.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine bezüglich dieser Zusammensetzung differenzierte Messung der Feuchte auf einer Scheibe zu ermöglichen.The object of the present invention is to provide a this composition differentiated measurement of moisture to allow on a disc.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß kurz nach einem Sprung eines dem Feuchtesensor zugeführten Signals und zu mindestens einem späteren Zeitpunkt die Leitfähigkeit des Feuchtesensors gemessen wird und daß mit den gemessenen Werten Informationen über die Art und den Grad einer Verschmutzung auf der Scheibe ermittelt werden.This object is achieved in that briefly after a jump in a moisture sensor Signals and at least later the Conductivity of the moisture sensor is measured and that with the measured values information about the species and the Degree of contamination on the disc can be determined.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Unterscheidung zwischen einer Neubenetzung der Scheibe mit sauberem Wasser und einer Benetzung mit schmutz- bzw. salzhaltigem Wasser, was beispielsweise durch voraus fahrende Fahrzeuge aufgewirbelt wird. Ferner ergibt sich eine Unterscheidungsmöglichkeit zwischen großen Tropfen, die sauberes Wasser enthalten und kleineren Tropfen aus Schmutz- bzw. Salzwasser.The method according to the invention enables differentiation between rewetting the pane with clean water and wetting with dirty or salty water, what, for example, by vehicles driving ahead is whirled up. There is also a Differentiation between large drops that contain clean water and smaller drops Dirty or salt water.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die gemessenen Werte als Eingangsgröße einer Tabelle zugeführt werden, in welcher Ausgangswerte abgelegt sind, die zur Steuerung einer Scheibenreinigungsanlage verwendet werden. Damit ist eine vorteilhafte Steuerung einer Scheibenreinigungsanlage in Abhängigkeit von der Art der Verschmutzung der Scheibe möglich.An advantageous embodiment of the invention The method consists in that the measured values as Input variable are fed to a table in which Output values are stored that are used to control a Window cleaning system can be used. So that's one advantageous control of a window cleaning system in Depends on the type of contamination of the pane possible.
Obwohl im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens an sich nach einem Spannungssprung zu beliebig vielen Zeitpunkten die Leitfähigkeit des Feuchtesensors gemessen werden kann, hat es sich als günstig herausgestellt, daß kurz nach dem Sprung des Signals ein erster Meßwert und zu einem späteren Zeitpunkt ein zweiter Meßwert entsteht, daß ein Schaltsignal für eine Scheibenreinigungsanlage durch Vergleich des zweiten Meßwertes mit einem Schwellwert abgeleitet wird und daß der Schwellwert von dem ersten Meßwert, vorzugsweise der Differenz zwischen dem ersten Meßwert und dem zweiten Meßwert, abhängig ist. Dabei kann zweckmäßigerweise der erste Meßwert gegenüber dem Signalsprung soweit verzögert sein, daß der Einfluß von Zuleitungskabeln oder der Einfluß von Kondensatoren zur Verhinderung von Spannungsspitzen eliminiert werden.Although as such within the scope of the method according to the invention after a voltage jump at any number of times the conductivity of the moisture sensor can be measured, it turned out to be favorable that shortly after the Jump of the signal a first measured value and to a later one At the time a second measured value arises that a switching signal for a window cleaning system by comparing the second measured value is derived with a threshold value and that the threshold value of the first measured value, preferably the Difference between the first measurement and the second Measured value, is dependent. The can expediently first measured value delayed as far as the signal jump be that the influence of lead wires or the influence of capacitors to prevent voltage spikes be eliminated.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das dem Feuchtesensor zugeführte elektrische Signal von rechteckförmigen Spannungsimpulsen gebildet ist und daß die Meßwerte durch Messungen des Stroms durch den Feuchtesensor bei anliegender Spannung gewonnen werden. Bei dieser Ausführungsform ergibt sich eine Empfindlichkeit des Feuchtesensors, die im wesentlichen unabhängig von dem Benetzungsgrad ist. Nimmt man beispielsweise an, daß alle auf den Feuchtesensor auftreffenden Tropfen etwa den gleichen Leitwert aufweisen, so bewirken alle Tropfen - vom ersten bis zum beispielsweise 10. oder 20. - auch etwa den gleichen Signalhub. Je nach Anwendungsfall ist im Rahmen der Erfindung eine Messung des Spannungsabfalls über dem bestromten Sensor ebenfalls möglich.An advantageous embodiment of the invention The method is that the moisture sensor supplied electrical signal from rectangular Voltage pulses are formed and that the measured values by Measurements of the current through the moisture sensor when connected Tension can be gained. In this embodiment results a sensitivity of the moisture sensor, which in the is essentially independent of the degree of wetting. Takes For example, assume that all of the humidity sensor impinging drops have approximately the same conductance, this is how all drops work - from the first to, for example 10th or 20th - also about the same signal swing. Depending on Use case is a measurement of the Voltage drop across the energized sensor also possible.
Eine weitere Forderung an Feuchtesensoren besteht darin, daß elektrolytische Abtragungen der Leiterbahnen und Korrosionen an Karosserieteilen zu vermeiden sind. Dieses wird in vorteilhafter Weise bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform dadurch erzielt, daß abwechselnd positive und negative Spannungsimpulse zugeführt werden.Another requirement for moisture sensors is that electrolytic removal of the conductor tracks and corrosion on body parts should be avoided. This is in advantageously in a further development of this Embodiment achieved in that alternately positive and negative voltage pulses are supplied.
Obwohl die für die Messungen nach jeweils einem Sprung vorgegebene Zeit relativ kurz ist, können sprunghafte Veränderungen des Sensorsignals während dieser Zeit nicht ausgeschlossen werden. So kann beispielsweise während dieser Zeit ein Tropfen auf den Feuchtesensor auftreffen, wodurch die Leitfähigkeit schlagartig erhöht wird. Die Leitfähigkeit kann jedoch bei Entfernen eines Tropfens oder durch einen Wischvorgang auch plötzlich fallen. Um dadurch bedingte Fehlmessungen zu vermeiden, ist bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, daß bei einem innerhalb einer vorgegebenen Zeit nach dem Sprung erfolgenden nicht kontinuierlichem Verlauf des jeweils gemessenen Sensorsignals anstelle der gemessenen Werte die nach einem vorangegangenen Sprung ermittelten Informationen über die Art und den Grad einer Verschmutzung weiterhin verwendet werden.Although for measurements after one jump given time is relatively short, can be erratic No changes in the sensor signal during this time be excluded. For example, during this Time a drop hit the moisture sensor, causing the conductivity is suddenly increased. The conductivity However, if a drop is removed or by a Wiping suddenly fall. To be contingent Avoiding incorrect measurements is a further development of the inventive method provided that at a within a given time after the jump non-continuous course of each measured sensor signal instead of the measured values information determined after a previous jump about the nature and degree of pollution be used.
Sollten sogar während mehrerer Meßzeiten sprunghafte Veränderungen des Signals erfolgen, so werden die jeweils letzten gültigen Informationen über die Art und den Grad der Verschmutzung wiederholt angewendet. Bei der ersten gültigen Messung danach können zur Steuerung des Wischers jedoch sofort wieder gültige Informationen über die Art und den Grad der Verschmutzung mit Hilfe der aktualisierten Meßwerte ermittelt werden.Should even jump during several measuring times Changes to the signal take place, so are each last valid information on the type and degree of Pollution applied repeatedly. At the first valid Measurement afterwards can be used to control the wiper, however immediately valid information about the species and the Degree of contamination with the help of the updated measured values be determined.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung dieser Weiterbildung besteht darin, daß innerhalb der vorgegebenen Zeit mehr als zwei Meßwerte aufgenommen werden, daß überprüft wird, ob die zeitliche Folge der Meßwerte und die zeitliche Folge der Differenzen zwischen den Meßwerten monoton sind, und daß zutreffendenfalls die jeweiligen Meßwerte angewendet und nichtzutreffendenfalls die Informationen aus den Meßwerten nach einem vorangegangenen Sprung angewendet werden.There is an advantageous embodiment of this training in that more than two within the given time Measured values are recorded that it is checked whether the temporal sequence of the measured values and the temporal sequence of the Differences between the measured values are monotonic, and that if applicable, the respective measured values applied and not applicable, the information from the measured values after a previous jump.
Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß bei den Prüfungen auf Monotonie Auswirkungen von Quantisierungsfehlern und überlagerten Störsignalen außer Betracht bleiben. It is preferably provided that in the tests Monotony effects of quantization errors and superimposed interference signals are disregarded.
Eine vorteilhafte Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß zur Messung des Stroms ein Meßwiderstand mit dem Feuchtesensor in Reihe geschaltet ist und daß die über dem Meßwiderstand abfallende Spannung über einen Verstärker einem Analogsignaleingang eines Mikrocomputers zuführbar ist und daß im Mikrocomputer ein Programm zur Erfassung beider Meßwerte, zur Korrektur des Schwellwertvergleichs und zum Schwellwertvergleich vorgesehen ist.An advantageous arrangement for carrying out the The inventive method is that for measurement of the current is a measuring resistor with the humidity sensor in series is switched and that the falling across the measuring resistor Voltage via an amplifier to an analog signal input a microcomputer can be fed and that in the microcomputer a program for recording both measured values, for correction of the threshold value comparison and for the threshold value comparison is provided.
Es ist jedoch auch möglich, eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens derart auszugestalten, daß dem Feuchtesensor das Signal in Form von Stromimpulsen zugeführt wird, daß die Meßwerte aus der am Feuchtesensor abfallenden Spannung gewonnen werden und daß die über den Feuchtesensor abfallende Spannung über einen Verstärker einem Analog-Signaleingang eines Mikrocomputers zuführbar ist.However, it is also possible to carry out an arrangement to design the inventive method such that the signal in the form of current pulses to the humidity sensor is supplied that the measured values from the on the moisture sensor falling voltage can be obtained and that the over the Voltage falling voltage across an amplifier can be fed to an analog signal input of a microcomputer is.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon ist schematisch in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt:The invention permits numerous embodiments. A of which is schematic in the drawing based on several Figures shown and described below. It shows:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Anordnung, Fig. 1 is a block diagram of an arrangement according to the invention,
Fig. 2 Zeitdiagramme zur Erläuterung der Abhängigkeit des Stroms durch den Feuchtesensor von der Verschmutzung, FIG. 2 time diagrams for explaining the dependence of the current through the moisture sensor from contamination,
Fig. 3 ein Flußdiagramm eines in einem Mikrocomputer in einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorhandenen Programms, Fig. 3 is a flowchart of an existing in a microcomputer in an arrangement for carrying out the process program,
Fig. 4 Zeitdiagramme verschiedener bei der Anordnung nach Fig. 1 auftretender Signale, Fig. 4 are timing diagrams of various occurring in the arrangement of Fig. 1 signals,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Tabelle mit Korrekturwerten, die in dem Programm nach Fig. 3 verarbeitet werden, Fig. 5 is a schematic representation of a table with correction values, which are processed in the program of Fig. 3,
Fig. 6 Zeitdiagramme von Sensorsignalen mit Änderungen der Amplitude innerhalb eines Impulses, Fig. 6 shows time diagrams of sensor signals with changes in the amplitude within a pulse,
Fig. 7 ein Zeitdiagramm zur Bildung von vier Meßwerten und Fig. 7 is a timing diagram for the formation of four measured values and
Fig. 8 ein Flußdiagramm eines weiteren in einem Mikrocomputer in einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorhandenen Programms. Fig. 8 is a flowchart of another present in a microcomputer in an arrangement for carrying out the process program.
Der Feuchtesensor 1 besteht aus Leiterbahnen, die zwei ineinander verkämmte Elektroden 2, 3 bilden und über Anschlüsse 4, 5 mit einer Auswerteschaltung verbunden sind. Die Auswerteschaltung enthält einen Mikrocomputer 6, an dessen Ausgang 7 ein die Feuchte kennzeichnendes Signal abnehmbar ist. Neben anderen Elementen enthält der Mikrocomputer 6 einen Analog/Digital-Wandler 8 mit einem Analogsignaleingang 9. Ausgängen 10, 11 des Mikrocomputers 6 sind Signale entnehmbar. Zum Anlegen einer impulsförmigen Spannung an den Feuchtesensor 1 ist ein schaltbarer Verstärker 12 vorgesehen, dessen Ausgang über einen Steuereingang hochohmig geschaltet werden kann. Dieser Steuereingang erhält von dem Ausgang 11 des Mikrocomputers 6 ein Signal EN, während der Signaleingang des Verstärkers an den ein Signal S führenden Ausgang 10 angeschlossen ist. Der Ausgang des schaltbaren Verstärkers 12 ist über einen Kondensator 13 mit dem Anschluß 4 des Feuchtesensors 1 verbunden. The moisture sensor 1 consists of conductor tracks which form two intermeshed electrodes 2 , 3 and are connected to an evaluation circuit via connections 4 , 5 . The evaluation circuit contains a microcomputer 6 , at the output 7 of which a signal characterizing the humidity can be removed. In addition to other elements, the microcomputer 6 contains an analog / digital converter 8 with an analog signal input 9 . Outputs 10 , 11 of the microcomputer 6 signals can be removed. A switchable amplifier 12 is provided for applying a pulse-shaped voltage to the moisture sensor 1 , the output of which can be switched to high impedance via a control input. This control input receives a signal EN from the output 11 of the microcomputer 6 , while the signal input of the amplifier is connected to the output 10 carrying a signal S. The output of the switchable amplifier 12 is connected to the terminal 4 of the moisture sensor 1 via a capacitor 13 .
Zur Messung des Stroms durch den Feuchtesensor ist der Anschluß 5 über einen Meßwiderstand 14 mit Massepotential verbunden. Ein Kondensator 20 dient zur Ableitung von Spannungsspitzen. Die Spannung am Anschluß 5 entspricht daher dem stromproportionalen Spannungsabfall des Meßwiderstandes 14 und wird über einen Widerstand 15 dem nicht invertierenden Eingang eines Differenzverstärkers 16 zugeführt. Der invertierende Eingang erhält über einen Spannungsteiler 17, 18 einen Teil der Ausgangsspannung des Differenzverstärkers 16. Durch das Teilerverhältnis ist somit der Verstärkungsgrad festgelegt. Die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers 16 wird dem Analogsignaleingang 9 des Mikrocomputers 6 zugeführt.To measure the current through the moisture sensor, the connection 5 is connected to ground potential via a measuring resistor 14 . A capacitor 20 is used to discharge voltage peaks. The voltage at terminal 5 therefore corresponds to the current-proportional voltage drop of measuring resistor 14 and is supplied via a resistor 15 to the non-inverting input of a differential amplifier 16 . The inverting input receives a part of the output voltage of the differential amplifier 16 via a voltage divider 17 , 18 . The degree of amplification is thus determined by the division ratio. The output voltage of the differential amplifier 16 is fed to the analog signal input 9 of the microcomputer 6 .
Fig. 2a zeigt den Verlauf einer an den Feuchtesensor 1 angelegten rechteckförmigen Spannung U, Fig. 2b den Verlauf der Spannung am Meßwiderstand 14, also auch des Stroms I durch den Feuchtesensor im Falle einer Benetzung mit Salzwasser und Fig. 2c im Falle einer Benetzung mit destilliertem Wasser bei einem Versuch ohne den Kondensator 20 (Fig. 1). Die absolute Größe der Meßwerte bei t1 und t2 ist stark von der aufgebrachten Menge der Feuchtigkeit bzw. der Anzahl der Tropfen abhängig. Der Unterschied zwischen den Meßwerten ist jedoch durch den Salzgehalt bzw. die Ionenkonzentration bedingt. Fig. 2a shows the course of a rectangular voltage U applied to the moisture sensor 1 , Fig. 2b shows the course of the voltage across the measuring resistor 14 , thus also the current I through the moisture sensor in the event of wetting with salt water and Fig. 2c in the case of wetting with distilled water in an experiment without the condenser 20 ( Fig. 1). The absolute size of the measured values at t1 and t2 strongly depends on the amount of moisture applied or the number of drops. The difference between the measured values is, however, due to the salinity or the ion concentration.
Zum Zeitpunkt t0 findet der Spannungssprung statt, während zum Zeitpunkt t1 eine erste Messung M1 erfolgt. Die Verzögerung zwischen t1 und t0 soll wie auch der Kondensator 20 (Fig. 1) eine Beeinflussung der Messungen durch Spannungsspitzen vermeiden. Kurz vor Ende des Rechteckimpulses wird zum Zeitpunkt t2 eine weitere Messung M2 des Stromes I vorgenommen. Ein Vergleich der Fig. 2b und 2c zeigt, daß zum Zeitpunkt t1 bei der Benetzung mit Salzwasser die Leitfähigkeit erheblich größer als bei der Benetzung mit destilliertem Wasser ist und daß bei letzterem der Leitwert bei t2 etwa demjenigen bei t1 entspricht.The voltage jump takes place at time t0, while a first measurement M1 takes place at time t1. Like the capacitor 20 ( FIG. 1), the delay between t1 and t0 is intended to avoid the measurements being influenced by voltage peaks. Shortly before the end of the rectangular pulse, a further measurement M2 of the current I is carried out at the time t2. A comparison of FIGS. 2b and 2c shows that at time t1 when wetting with salt water the conductivity is considerably greater than when wetting with distilled water and that the conductivity at t2 corresponds approximately to that at t1.
Das in Fig. 3 dargestellte Programm wird bei 21 gestartet und bei 22 mit der Erfassung der Meßwerte M1 und M2 sowie einer Vorgabe des Schwellwertes S fortgesetzt. In einem Programmteil 23 wird in Abhängigkeit von M2 und vom unterschied der Meßwerte M1 und M2 ein Faktor F aus einer Tabelle ermittelt und der Schwellwert S unter Verwendung des Faktors F nachgeführt.The program shown in FIG. 3 is started at 21 and continued at 22 with the acquisition of the measured values M1 and M2 and a specification of the threshold value S. In a program part 23 , a factor F is determined from a table as a function of M2 and the difference between the measured values M1 and M2, and the threshold value S is tracked using the factor F.
Bei 24 wird dann der Meßwert M2 mit dem nachgeführten Schwellwert S verglichen. Ist M2 kleiner als S, wird das Programm bei 22 wiederholt. Hat jedoch M2 die Größe von S erreicht oder überschritten, wird bei 25 ein Wischvorgang ausgelöst und danach das Programm bei 22 wiederholt.At 24 , the measured value M2 is then compared with the tracked threshold value S. If M2 is less than S, the program is repeated at 22 . However, if M2 has reached or exceeded the size of S, a wiping process is triggered at 25 and the program is then repeated at 22 .
Fig. 4 zeigt den Verlauf der Signale S und EN, der Spannung U₄ am Anschluß 4 des Stroms I₁₄ durch den Meßwiderstand 14. Während der Dauer der in den Zeilen c und d dargestellten Impulspaare ist der schaltbare Verstärker 12 durch das Signal EN (Zeile b) durchgeschaltet, so daß während dieser Zeit das Signal s (Zeile a) über den Kondensator 12 zum Anschluß 4 gelangt. Durch den Kondensator wird die Gleichspannungskomponente unterdrückt, so daß sich der jeweils zwischen den Impulsen verschiedener Polarität befindliche Spannungssprung ergibt. Während des Intervalls zwischen den Impulspaaren ist der schaltbare Verstärker 11 hochohmig, so daß die Spannung (Zeile c) zunächst auf 0 bleibt, auch wenn das Signal S von L auf H springt. Erst wenn das Signal EN wieder den Wert H einnimmt, gelangt der positive Pegel als positive Flanke des nächsten Impulspaares an den Anschluß 4. Fig. 4 shows the course of the signals S and EN, the voltage U₄ at terminal 4 of the current I₁₄ through the measuring resistor 14th During the duration of the pulse pairs shown in lines c and d, the switchable amplifier 12 is switched through by the signal EN (line b), so that during this time the signal s (line a) reaches the terminal 4 via the capacitor 12 . The DC voltage component is suppressed by the capacitor, so that there is a voltage jump between the pulses of different polarities. During the interval between the pairs of pulses, the switchable amplifier 11 has a high resistance, so that the voltage (line c) initially remains at 0, even if the signal S jumps from L to H. Only when the signal EN returns to the value H does the positive level reach the terminal 4 as a positive edge of the next pair of pulses.
Grundsätzlich weist der Feuchtesensor 1 eine mit der Feuchtemenge zunehmende Leitfähigkeit auf, so daß auch der Strom I₁₄ mit zunehmender Feuchtemenge größer wird. Dieses ist in Fig. 4 dadurch angedeutet, daß links von der Unterbrechung zwei Impulspaare den Strom I₁₄ bei einer größeren Feuchtemenge und rechts von der Unterbrechung ein impulspaar im Falle einer geringeren Feuchtemenge dargestellt sind.Basically, the moisture sensor 1 has an increasing conductivity with the amount of moisture, so that the current I₁₄ increases with increasing amount of moisture. This is indicated in Fig. 4 by the fact that to the left of the interruption two pairs of pulses the current I₁₄ with a larger amount of moisture and to the right of the interruption a pair of pulses in the case of a smaller amount of moisture are shown.
Fig. 5 dient zur Erläuterung einer im Mikrocomputer 6 (Fig. 1) abgelegten Tabelle, in der jeweils für ein Wertepaar M2 und (M1-M2) ein Faktor F abgelegt ist. Die Faktoren F können empirisch durch Fahrversuche ermittelt werden. Den korrigierten Schwellwerts erhält man in einfacher Weise durch Multiplikation einer zuvor ermittelten Auslösedifferenz mit dem Faktor F. Unter Einbeziehung anderer Systemgrößen, wie beispielsweise der Austrocknungszeitkonstanten des Sensorsignals seit dem letzten überwischen, ergeben sich Korrekturfelder, die eine noch genauere Anpassung der Auslösedifferenz an die aktuelle Regensituation ermöglichen. FIG. 5 serves to explain a table stored in the microcomputer 6 ( FIG. 1), in which a factor F is stored for a pair of values M2 and (M1-M2). The factors F can be determined empirically by driving tests. The corrected threshold value can be obtained in a simple manner by multiplying a previously determined trigger difference by the factor F. Including other system variables, such as the drying time constant of the sensor signal since the last one, results in correction fields that allow the trigger difference to be adjusted even more precisely to the current rain situation enable.
Fig. 6 zeigt den Verlauf des Signals für den Fall, daß zwischen den einzelnen Impulsen Tropfen auf den Feuchtesensor fallen, was mit Pfeilen T+ veranschaulicht ist. Fallen die Tropfen zwischen den Impulsen auf den Feuchtesensor, so wächst die Leitfähigkeit von Impuls zu Impuls, was in Fig. 6 in idealisierter Weise dargestellt ist, wobei hier wiederum nur die positiven Impulse betrachtet werden. Die Amplitude der Meßimpulse wird dabei größer, während der prinzipielle Verlauf des Signals während der Meßimpulse sich jedoch nicht ändert. Bei der Darstellung nach Fig. 6a fällt nun während des letzten dargestellten Meßimpulses ein Tropfen auf den Feuchtesensor. Dadurch erhöht sich das Signal sprungartig. Fig. 6 shows the course of the signal in the event that drops fall on the moisture sensor between the individual pulses, which is illustrated by arrows T +. If the drops fall between the pulses onto the moisture sensor, the conductivity increases from pulse to pulse, which is shown in an idealized manner in FIG. 6, again only the positive pulses being considered here. The amplitude of the measurement pulses increases, but the basic course of the signal does not change during the measurement pulses. In the illustration according to FIG. 6a, a drop falls on the moisture sensor during the last measurement pulse shown. This increases the signal suddenly.
Bei der Darstellung nach Fig. 6b wird ein auf dem Feuchtesensor befindlicher Tropfen während eines Impulses entfernt (T-). Durch diese sprungartigen Änderungen ergibt ein Vergleich zweier Meßwerte, wie er im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben wurde, ein verfälschtes Ergebnis. Um das Auftreten einer solchen Änderung des Signals zu erkennen, ist vorgesehen, mehrere Meßwerte zu ermitteln, beispielsweise vier Meßwerte M1 bis M4 zu den Zeitpunkten t1 bis t4 gemäß Fig. 7.In the illustration according to FIG. 6b An on-humidity sensor drops away during a pulse (T-) is. As a result of these abrupt changes, a comparison of two measured values, as described in connection with FIG. 2, gives a falsified result. In order to recognize the occurrence of such a change in the signal, provision is made to determine a plurality of measured values, for example four measured values M1 to M4 at times t1 to t4 according to FIG. 7.
Eine Auswertung dieser Meßwerte ist mit dem in Fig. 8 dargestellten Programm möglich, das an die Stelle des Programms nach Fig. 3 treten kann. Nach dem Start bei 21 werden bei 32 die Meßwerte M1 bis M4 erfaßt. Bei 33 wird dann geprüft, ob die Meßwerte entweder gleich sind oder eine monoton fallende Folge darstellen. Ist die Bedingung M1 M2 M3 M4 nicht erfüllt, werden bei 34 die Meßwerte M1 und M4 gleich denjenigen aus der letzten gültigen Messung gesetzt. Ist die Bedingung jedoch erfüllt, wird bei 35 geprüft, ob die Differenzen zwischen den Meßwerten M1 bis M4 monoton fallend sind. Dieses ist der Fall, wenn die Bedingung δM1,2 δM2,3 δM3,4 erfüllt ist. Dann werden bei 36 die neuen Meßwerte M1 und M4 gespeichert. Anderenfalls werden bei 34 die alten Meßwerte aus dem Speicher ausgelesen.An evaluation of these measured values is possible with the program shown in FIG. 8, which can replace the program according to FIG. 3. After starting at 21 , the measured values M1 to M4 are recorded at 32 . At 33 it is then checked whether the measured values are either the same or represent a monotonically falling sequence. If the condition M1 M2 M3 M4 is not fulfilled, the measured values M1 and M4 are set at 34 to be the same as those from the last valid measurement. If the condition is fulfilled, however, a check is made at 35 to determine whether the differences between the measured values M1 to M4 are monotonically falling. This is the case if the condition δM1.2 δM2.3 δM3.4 is fulfilled. The new measured values M1 and M4 are then stored at 36 . Otherwise, the old measured values are read out of the memory at 34 .
Bei 37 wird S mit den Meßwerten M1 und M4 nachgeführt, wie es im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben wurde. Danach erfolgt eine Verzweigung 38, bei der geprüft wird, ob die Bedingung M4 S erfüllt ist. Zutreffendenfalls wird, wie bei dem Programm nach Fig. 3, ein Wischvorgang 25 ausgelöst.At 37 , S is updated with the measured values M1 and M4, as was described in connection with FIG. 3. This is followed by a branch 38 , in which it is checked whether the condition M4 S is fulfilled. If applicable, a wiping process 25 is triggered, as in the program according to FIG. 3.
Claims (10)
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KR100508447B1 (en) * | 2003-09-03 | 2005-08-17 | 기아자동차주식회사 | Rain drop sensing type wiper control device of car and its control method |
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JP4518007B2 (en) * | 2005-11-21 | 2010-08-04 | 株式会社デンソー | Raindrop sensor |
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US9568445B2 (en) * | 2014-04-09 | 2017-02-14 | International Business Machines Corporation | Salt-based device and a circuit to monitor and log the times a data center air goes above a predefined limit |
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